CN112460477A - 大型立式储罐 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种大型立式储罐，其包括内罐和设于内罐顶部的加强圈，顶部加强圈的翼板和腹板围合形成环向轨道。大型立式储罐还包括平移结构、吊篮组件、导向部，平移结构沿环向轨道移动，平移结构包括移动架、安装于移动架的行走轮和悬臂。悬臂具有朝向内罐的内侧壁延伸的横向梁。吊篮组件挂设于悬臂上，并可相对于悬臂上下升降。导向部对应设于横向梁的端部，导向部与内罐的内侧壁可移动连接，导向部能够随着移动架一起移动，以带动吊篮组件周向移动。从而吊篮组件可以自由进行上下左右各个方向的移动，能到达内罐的壁板上的所有位置，降低了工人拆卸临时卡具的劳动强度，提高了工作效率，利于安全操作。

Description

大型立式储罐

技术领域

本发明涉及立式储罐技术领域，特别涉及一种大型立式储罐。

背景技术

随着天然气需求量的增加，而能够储存大量LNG(液化天然气)的大型全容式储罐的建设迅速发展。

大型全容式储罐包括储存LNG的内罐、包覆内罐的外罐、设于内外罐之间的绝热系统、外罐内侧底部热角保护系统等部件。其中，内罐由不锈钢内罐底板、不锈钢内罐壁板和铝合金吊顶灯等组成。内罐的罐体的建造目前较多采用的是正装施工方法。正装法是以内罐的罐底为基准平面，先安装内罐的底层壁板，然后从下而上地逐层焊接组装壁板，直到顶层壁板安装完毕的施工方法。

在安装过程中，施工人员会利用一种壁挂式作业平台进行壁板的焊接作业。通常是在内罐的罐壁上焊接临时卡具与作业平台连接，作业平台随着壁板的逐层加高而提升。当作业平台提升到罐顶时，罐壁上会遗留大量的临时卡具。这些临时卡具在拆除时应该避免损伤壁板表面，需要将临时卡具的焊接处打磨光滑，同时需对焊接处进行渗透探伤检测。因此，上述大量的临时卡具的安装、拆除作业都较为繁琐，劳动强度大，工作效率低。而且，在LNG储罐不允许大型起重机进入罐内的前提下，位于高处的临时卡具的装卸操作比较困难。

发明内容

本发明的目的在于提供一种大型立式储罐，以解决现有技术中立式储罐内壁上的大量临时卡具的拆除较为困难、繁琐，从而导致的劳动强度大，工作效率低的问题。

为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：

一种大型立式储罐，其包括内罐和设于内罐顶部的加强圈，所述顶部加强圈包括翼板和腹板，所述腹板垂直连接于内罐的内壁，所述翼板垂直连接于腹板远离所述内壁的一端，所述腹板和所述翼板围合形成环向轨道；所述大型立式储罐还包括：平移结构，其沿所述环向轨道移动，所述平移结构包括移动架、安装于所述移动架的行走轮和悬臂，所述行走轮与所述腹板的上端面滚动接触，以带动所述移动架移动，所述悬臂与所述移动架连接固定，并位于所述腹板的下方，所述悬臂具有朝向所述内罐的内侧壁延伸的横向梁；吊篮组件，其挂设于所述悬臂上，并可相对于所述悬臂上下升降；导向部，其对应设于所述横向梁的端部，所述导向部与所述内罐的内侧壁可移动连接，所述导向部能够随着所述移动架一起移动，以带动所述吊篮组件周向移动。

根据本发明的一个实施例，所述导向部为可转动设于所述横向梁端部的导向滚轮；所述导向滚轮垂直朝向所述内罐的内侧壁，以与所述内侧壁滚动接触。

根据本发明的一个实施例，所述导向部还包括两个相对设置在所述横向梁的端部上的安装板；两所述安装板对应开设有通孔，所述导向滚轮夹设于两所述安装板之间，并通过适配的滚轴穿设于所述通孔中。

根据本发明的一个实施例，所述平移结构还包括侧板和侧向滚轮；所述侧板设于所述移动架的下方处，所述侧板朝向所述翼板的侧壁；所述侧向滚轮设置于所述侧板上，所述侧向滚轮与所述翼板的侧壁滚动接触。

根据本发明的一个实施例，所述侧向滚轮垂直朝向所述翼板的侧壁，所述侧向滚轮以垂直于所述腹板的竖向轴线为旋转轴；所述行走轮垂直立于所述腹板的上端面，所述行走轮以垂直于所述翼板的水平轴线为旋转轴。

根据本发明的一个实施例，所述移动架包括多个连接梁，多个所述连接梁依次首尾相连并围合形成一呈矩形状的框架结构；所述行走轮均匀分布于所述移动架的周缘。

根据本发明的一个实施例，所述连接梁包括多个横向连接梁和多个延伸梁；所述延伸梁呈圆弧形，以沿所述环向轨道的周向延伸；所述横向连接梁的延伸方向与所述环向轨道的径向方向一致，所述横向连接梁远离所述内罐内壁的一端超出所述翼板，并与所述悬臂连接。

根据本发明的一个实施例，所述悬臂为一体成型结构，包括折弯相连的竖向梁和所述横向梁；所述竖向梁呈竖向状，并平行于所述翼板，所述竖向梁的上端与所述移动架连接固定；所述横向梁呈横向设置在所述竖向梁的下端。

根据本发明的一个实施例，所述吊篮组件包括吊绳、悬吊平台和升降驱动件；所述升降驱动件固定设于所述悬吊平台上，所述吊绳分别连接所述升降驱动件和所述悬臂，以使得所述悬吊平台在所述升降驱动件的驱动下相对升降。

根据本发明的一个实施例，所述吊篮组件还包括支撑横梁和吊耳；所述支撑横梁呈水平状放置于所述横向梁上，并与所述横向梁焊接固定；所述吊耳分别设于所述支撑横梁上沿轴线的两端，所述吊耳与所述吊绳连接固定。由上述技术方案可知，本发明提供的一种大型立式储罐至少具有如下优点和积极效果：

本发明中的大型立式储罐利用大型LNG储罐自身的结构特点，在储罐内部不能使用大型起重机的前提下，设计了一种壁挂式的吊篮组件，使得临时卡具的拆除作业变得安全便捷。具体来说，平移结构通过行走轮在腹板上的滚动，能够带动吊篮组件沿环向轨道移动。进一步地，导向部与内罐的内侧壁为可移动连接，因此，导向部能够随着移动架一起移动，以导向性地带动吊篮组件周向移动。如此，吊篮组件自身具有可上下升降的功能，再加上平移结构的移动功能，从而吊篮组件可以自由进行上下左右各个方向的移动，能到达内罐的壁板上的所有位置，降低了工人拆卸临时卡具的劳动强度，提高了工作效率，利于安全操作。

附图说明

图1为本发明实施例中大型立式储罐的结构示意图。

图2为本发明实施例中平移结构和导向部在第一视角下的连接结构示意图。

图3为本发明实施例中平移结构和导向部在第二视角下的连接结构示意图。

附图标记说明如下：100-大型立式储罐、1-内罐、11-壁板、12-顶部加强圈、121-翼板、122-腹板、2-平移结构、21-移动架、211-横向连接梁、212-延伸梁、22-行走轮、23-安装板、24-侧向滚轮、25-侧板、26-悬臂、261-竖向梁、262-横向梁、3-导向部、4-吊篮组件、41-支撑横梁、42-吊耳、43-吊绳、44-悬吊平台。

具体实施方式

体现本发明特征与优点的典型实施方式将在以下的说明中详细叙述。应理解的是本发明能够在不同的实施方式上具有各种的变化，其皆不脱离本发明的范围，且其中的说明及图示在本质上是当作说明之用，而非用以限制本发明。

本实施例提供一种大型立式储罐100。该大型立式储罐100为全包容式储罐，其主要包括储存低温介质的内罐1、包围在内罐1外部的外罐、内罐1和外罐之间的绝热夹层、罐底绝热层和吊顶绝热层等。

内罐1包括多块壁板11。通常采用正装法进行壁板11的组装，首先安装位于底部的壁板11，然后自上而下地逐层组装焊接和提升壁板11，交替作业，直至所有壁板11组装拼接形成完整筒状的内罐1。内罐1的壁板11组装完成后，壁板11上会遗留大量的临时卡具，从而产生大量的拆除工作。

内罐1不仅会承受用于盛装低温液化天然气(LNG)的压力，还会承受LNG汽化产生的内压力；因此，为了增强内罐1的承压性能和安全性，采用在内罐1的壁板11上设置顶部加强圈12和中间加强圈。

请参照图1所示，顶部加强圈12设于内罐1的顶部，位于内罐1壁和罐顶的交界处，以分担内罐1壁的环向应力。

顶部加强圈12包括均呈环状的翼板121和腹板122。其中，腹板122沿水平设置，腹板122垂直连接于内罐1的内侧壁上。翼板121沿竖直设置，翼板121与腹板122远离内罐1壁的一端垂直连接。如此，顶部加强圈12的截面呈T形状。腹板122的上端面、翼板121的侧面以及内罐1壁共同围合形成一环向轨道。

本实施例提供的大型立式储罐100利用顶部加强圈12的结构特点，设计了一种能够沿上述环向轨道移动的壁挂式的吊篮组件4，从而使得吊篮组件4能够自由地到达内罐1的壁板11上的所有位置，使得临时卡具的拆除作业变得安全便捷。

请参照图2并结合图1，大型立式储罐100设置有平移结构2、导向部3和吊篮组件4，平移结构2和导向部3共同配合，使得吊篮组件4可以自由进行上下左右各个方向的移动。

平移结构2能够沿环向轨道移动。

具体地，平移结构2包括移动架21以及安装于移动架21上的行走轮22、侧板25、侧向滚轮24以及悬臂26。

移动架21作为移动的载体，其主要包括多个由槽钢制成的连接梁。多个连接梁依次首尾相连以围合形成了移动架21的呈矩形状的框架结构。

其中，连接梁分为横向连接梁211和延伸梁212。以移动架21本身作为参照，横向连接梁211沿移动架21的宽度方向设置。在移动架21的移动过程中，横向连接梁211的延伸方向与环向轨道的径向方向一致；而延伸梁212沿移动架21的长度方向设置。在移动架21的移动过程中，延伸梁212沿环向轨道的周向延伸。

横向连接梁211在水平面上高于翼板121的上端部，而且横向连接梁211远离内罐1的壁板11的一端超出翼板121，以与悬臂26连接固定。

优选地，延伸梁212呈圆弧形。如此，延伸梁212能够适配地贴合环向轨道的弧形轮廓，从而提高移动架21在环向轨道上进行转弯的顺畅度，保证整个平移结构2在移动过程中的平稳、灵活。

行走轮22均匀分布于移动架21的周缘。

在本实施例中，行走轮22的数量具体为四个，四个行走轮22分别设置在移动架21的四个角落上。

在移动过程中，行走轮22垂直立于腹板122的上端面，行走轮22与腹板122的上端面滚动接触。行走轮22以垂直于翼板121的水平轴线为旋转轴进行滚动，以带动移动架21沿环向轨道进行移动。

各行走轮22通过对应配置的安装板23安装固定在移动架21的底部。具体地，在横向连接梁211上对应于安装行走轮22的某一位置处，设置有两个相对的安装板23。安装板23垂直连接于横向连接梁211。两个安装板23对应开设有通孔，行走轮22夹设于两安装板23之间，并通过适配的滚轴穿设于通孔中，从而行走轮22与滚轴形成滚动连接。

请进一步地参照图3，侧向滚轮24通过侧板25设于移动架21的一侧边。不同于行走轮22与腹板122的滚动接触，侧向滚轮24是与翼板121滚动接触，侧向滚轮24能够使得整个移动架21的过弯更加顺畅和平稳。

侧板25具体设于移动架21的下方处，侧板25朝向翼板121的侧壁。以移动架21本身作为参照，侧板25沿移动架21的长度方向设置。优选地，侧板25亦呈弧形，侧板25沿环向轨道的周向延伸。

侧向滚轮24设置于侧板25朝向翼板121的侧面上。具体地，侧向滚轮24亦通过两个平行于腹板122的安装板23固定在侧板25上。侧向滚轮24夹设于两个安装板23之间，侧向滚轮24能够垂直朝向翼板121的侧壁，并与翼板121的侧壁滚动接触。在移动架21的移动过程中，侧向滚轮24以垂直于腹板122的竖向轴线为旋转轴在翼板121的侧壁上进行环向滚动。

悬臂26用于支撑悬挂吊篮组件4。悬臂26通过与横向连接梁211伸出的一端端部连接固定，以位于环向轨道的外侧。

悬臂26为一体成型结构。

悬臂26包括折弯相连形成L型的竖向梁261和横向梁262。

其中，竖向梁261呈竖向状。竖向梁261与翼板121呈平行间隔设置，竖向梁261的上端与横向连接梁211连接固定，竖向梁261的下端与横向梁262连接固定。

横向梁262呈横向状，横向梁262垂直朝向内罐1的内侧壁延伸。具体地，吊篮组件4挂设于横向梁262上。

在本实施例中，悬臂26由槽钢材料制成，槽钢具有重量轻、强度好的优点。竖向梁261和横向梁262的截面均呈凹槽型，竖向梁261和横向梁262的开口朝向内罐1的内侧壁。因此，横向梁262承受吊篮组件4的受力点落于横向梁262的翼板上。

导向部3设于横向梁262朝向内罐1的内侧壁的端部。

导向部3与内罐1的内侧壁为可移动连接，从而导向部3能够随着移动架21一起移动，以导向性地带动吊篮组件4沿环向轨道进行周向移动，从而保证移动的稳定。

在本实施例中，导向部3为可转动设于横向梁262端部的导向滚轮。

导向滚轮通过两个平行于横向梁262的腹板122的安装板23，以固定在横向梁262上。导向滚轮夹设于两个安装板23之间，导向滚轮垂直朝向内罐1的内侧壁，并与内侧壁滚动接触。在移动架21的移动过程中，导向滚轮以垂直于自身的竖向轴线为旋转轴贴合于内侧壁进行周向滚动。

在其他实施例中，导向部3不限于导向滚轮。譬如，在内罐1的内侧壁上设置一圈导向槽，而导向部3可以是滑动嵌设于在导向槽内的滑块等部件。

值得注意的是，在本实施例中，横向连接梁211、悬臂26以及导向部3三者为对应设置，三者的数量分别具有两个。两个悬臂26的竖向梁261位于同一竖直平面上。当导向部3为两个时，毫无疑问地，两个导向部3自然位于在水平面上的同一个圆的圆周上；因此两个导向部3能够同时接触内罐1的内侧壁。

在其他实施例中，当导向部3的数量在三个以上，对应的多个悬臂26的竖向梁261需位于同一环形侧面上，以使得各导向滚轮在同一圆周上呈周向间隔分布，从而保证所有的导向部3都能与内罐1的内侧壁接触。

吊篮组件4挂设在悬臂26的横向梁262上，并可相对于横向梁262上下升降。

具体地，吊篮组件4为电动吊篮装置，其主要包括支撑横梁41、吊绳43、悬吊平台44和升降驱动件(未示出)。

其中，支撑横梁41呈水平状放置于横向梁262上。支撑横梁41沿自身轴线的两端分别超出并列的横向梁262，以使得自身被两横向梁262共同支撑。支撑横梁41长度方向上的两端端部分别设有吊耳42。

在本实施例中，支撑横梁41采用圆柱状结构。

支撑横梁41呈水平状放置于横向梁262上，并通过焊接固定设于横向梁262上。另外，支撑横梁41与横向梁262焊接处的位置可以选择性地调整，以使得支撑横梁41与内罐1的内侧壁保持适当的距离，便于悬吊平台44上的工作人员对于临时卡具的操作。

悬吊平台44用于承载工作人员，为工作人员提供拆卸临时卡具的操作空间。

升降驱动件固定设于悬吊平台44上。在本实施例中，升降驱动件为提升机、卷扬机等电动设备。

吊绳43分别连接升降驱动件的输出轴和吊耳42，以将悬吊平台44悬挂在横向梁262上。而且，在升降驱动件的驱动下，悬吊平台44能够相对于横向梁262上下升降。如此，工作人员在悬吊平台44上，可自由进行上下左右各个方向的移动，能从任意角度到达内罐1的壁板11上的所有位置，没有死角地去除、打磨掉壁板11上的所有临时卡具并进行渗透检测，并可对壁板11的可疑区域进行仔细检查。

综上所述，本实施例提供的一种大型立式储罐100具有如下优点和积极效果：

1、本发明中的大型立式储罐100利用大型LNG储罐自身的结构特点，设计了一种壁挂式的吊篮组件4，从而不需使用大型起重机，不仅节省了施工成本，同时可减少大型机械对立式储罐的罐底的破坏。

2、利用平移结构2和吊篮组件4，具体来说，吊篮组件4自身可上下升降。平移结构2通过行走轮22在腹板122上的滚动，能够带动吊篮组件4沿环向轨道移动。如此，可完全去除掉内罐1的壁板11上所有的临时卡具，可实现连续不间断作业，不受其他因素影响，能有效保证内罐1的施工工期。

3、导向部3与内罐1的内侧壁形成滚动连接。导向部3能够随着移动架21一起移动，以导向性地带动吊篮组件4沿环向轨道进行周向移动，从而保证移动的稳定。

4、吊篮组件4为电动吊篮装置，操作简单，安全性也较好，保证工作人员的作业安全。

虽然已参照几个典型实施方式描述了本发明，但应当理解，所用的术语是说明和示例性、而非限制性的术语。由于本发明能够以多种形式具体实施而不脱离发明的精神或实质，所以应当理解，上述实施方式不限于任何前述的细节，而应在随附权利要求所限定的精神和范围内广泛地解释，因此落入权利要求或其等效范围内的全部变化和改型都应为随附权利要求所涵盖。

Claims (10)

1.一种大型立式储罐，其特征在于，其包括内罐和设于内罐顶部的加强圈，所述顶部加强圈包括翼板和腹板，所述腹板垂直连接于内罐的内壁，所述翼板垂直连接于腹板远离所述内壁的一端，所述腹板和所述翼板围合形成环向轨道；所述大型立式储罐还包括：

平移结构，其沿所述环向轨道移动，所述平移结构包括移动架、安装于所述移动架的行走轮和悬臂，所述行走轮与所述腹板的上端面滚动接触，以带动所述移动架移动，所述悬臂与所述移动架连接固定，并位于所述腹板的下方，所述悬臂具有朝向所述内罐的内侧壁延伸的横向梁；

吊篮组件，其挂设于所述悬臂上，并可相对于所述悬臂上下升降；

导向部，其对应设于所述横向梁的端部，所述导向部与所述内罐的内侧壁可移动连接，所述导向部能够随着所述移动架一起移动，以带动所述吊篮组件周向移动。

2.根据权利要求1所述的大型立式储罐，其特征在于：

所述导向部为可转动设于所述横向梁端部的导向滚轮；

所述导向滚轮垂直朝向所述内罐的内侧壁，以与所述内侧壁滚动接触。

3.根据权利要求2所述的大型立式储罐，其特征在于：

所述导向部还包括两个相对设置在所述横向梁的端部上的安装板；

两所述安装板对应开设有通孔，所述导向滚轮夹设于两所述安装板之间，并通过适配的滚轴穿设于所述通孔中。

4.根据权利要求1所述的大型立式储罐，其特征在于：

所述平移结构还包括侧板和侧向滚轮；

所述侧板设于所述移动架的下方处，所述侧板朝向所述翼板的侧壁；

所述侧向滚轮设置于所述侧板上，所述侧向滚轮与所述翼板的侧壁滚动接触。

5.根据权利要求4所述的大型立式储罐，其特征在于：

所述侧向滚轮垂直朝向所述翼板的侧壁，所述侧向滚轮以垂直于所述腹板的竖向轴线为旋转轴；

所述行走轮垂直立于所述腹板的上端面，所述行走轮以垂直于所述翼板的水平轴线为旋转轴。

6.根据权利要求1所述的大型立式储罐，其特征在于：

所述移动架包括多个连接梁，多个所述连接梁依次首尾相连并围合形成一呈矩形状的框架结构；

所述行走轮均匀分布于所述移动架的周缘。

7.根据权利要求6所述的大型立式储罐，其特征在于：

所述连接梁包括多个横向连接梁和多个延伸梁；

所述延伸梁呈圆弧形，以沿所述环向轨道的周向延伸；

所述横向连接梁的延伸方向与所述环向轨道的径向方向一致，所述横向连接梁远离所述内罐内壁的一端超出所述翼板，并与所述悬臂连接。

8.根据权利要求1所述的大型立式储罐，其特征在于：

所述悬臂为一体成型结构，包括折弯相连的竖向梁和所述横向梁；

所述竖向梁呈竖向状，并平行于所述翼板，所述竖向梁的上端与所述移动架连接固定；

所述横向梁呈横向设置在所述竖向梁的下端。

9.根据权利要求1所述的大型立式储罐，其特征在于：

所述吊篮组件包括吊绳、悬吊平台和升降驱动件；

所述升降驱动件固定设于所述悬吊平台上，所述吊绳分别连接所述升降驱动件和所述悬臂，以使得所述悬吊平台在所述升降驱动件的驱动下相对升降。

10.根据权利要求9所述的大型立式储罐，其特征在于：

所述吊篮组件还包括支撑横梁和吊耳；

所述支撑横梁呈水平状放置于所述横向梁上，并与所述横向梁焊接固定；

所述吊耳分别设于所述支撑横梁上沿轴线的两端，所述吊耳与所述吊绳连接固定。

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